间隙啮合渐开线齿轮排肥器的结构优化仿真及试验

摘要：

为解决排肥器排肥不均匀的问题,设计了间隙啮合渐开线齿轮排肥器,为考察排肥齿轮结构参数对排肥均匀性的影响规律,在理论分析的基础上应用离散元法对排肥过程进行仿真分析.以排肥轮齿数、排肥轮间隙、轮齿压力角为试验因素,以排肥均匀度变异系数为评价指标进行正交优化试验,结果发现,影响排肥均匀度的因素大小为排肥轮齿数>排肥轮间隙>轮齿压力角,其中,排肥轮齿数对排肥均匀度有显著影响(P<0.05),排肥轮的最优结构参数组合为排肥轮齿数12、排肥轮间隙6 mm、轮齿压力角25°,此时排肥均匀度变异系数最小,为17.59％.加工最优结构参数组合下的间隙啮合渐开线齿轮排肥器,并进行台架试验,试验结果显示,台架试验排肥量与理论排肥量相对误差为-0.95％,与仿真值相对误差为-2.41％,台架试验均匀度变异系数为19.01％,与仿真值基本一致,同等条件下外槽轮排肥器的变异系数为31.96％,台架试验排肥器变异系数比外槽轮排肥器变异系数小12.95个百分点,结构优化提高了排肥均匀性,符合设计要求.

关键词：排肥器、间隙啮合渐开线齿轮、排肥均匀性、外槽轮式排肥器、施肥机械、结构参数、3D打印

所属期刊栏目：39

分类号：S224.21(农业机械及农具)

资助基金：国家重点研发计划项目;国家科技支撑计划项目;中央高校基本科研业务费专项;东北林业大学大学生国家级创新训练计划项目;中央高校建设世界一流大学学科和特色发展引导专项资金暨双一流经费

在线出版日期：2020-03-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：171-179